- •Длина, площадь, объем.
- •Температура
- •Введение
- •Краткий исторический обзор проблемы
- •1-1.Ориентированный отбор керна
- •Ориентированный отбор керна
- •Введение
- •Уникальность
- •Применение
- •Работа
- •Контроль давления в породе
- •Другие применения отбора керна
- •Рисунок 2-13
- •1-2. Магнитные и немагнитные теории
- •Аспекты наведенного поля
- •Рисунок 2-12
- •Магнитная интерференция
- •Сила магнитного полюса
- •Географическое положение
- •Материал для немагнитных УБТ
- •Длина немагнитных УБТ
- •Введение
- •Магнитное поле земли
- •Падение
- •Ось у-ов - ось, перпендикулярная бурильной колонне и оси х-ов.
- •1-3. Принципы измерений
- •Местонахождение и координатные системы
- •Эллипсоид
- •Геодезические параметры
- •Система UTM
- •Государственная координатная система США 1927
- •Расположение на море
- •Геологические условия
- •Прямоугольные координаты
- •В вышеприведенном примере : Азимут = Tg-1 (200/500)= 21.80
- •Азимуты
- •Высокая сторона
- •Методы расчётов профиля
- •Сбалансированный тангенциальный метод
- •Метод среднего угла
- •Радиус кривизны
- •Вертикальная проекция
- •Горизонтальная проекция
- •Интенсивность
- •1-5. Типы замера кривизны скважин
- •1-6. Основы планирования скважин
- •Район цели
- •Хорошее взаимодействие
- •1-7. Профили скважин
- •ДОСТОИНСТВА
- •Обсадные колонны
- •Конструкция скважины
- •Системы бурения боковых стволов из колонны
- •1-8. Область применения горизонтальных скважин
- •2-1. Проектирование горизонтальных скважин
- •Пример 1
- •Пример 2
- •Конструкция скважины
- •Износ обсадных колонн и разрушение стенок скважины
- •2-3. Проектирование компоновок низа бурильной колонны
- •Рисунок 3-7. График характеристики интенсивности резкого перегиба скважины
- •Забойные двигатели с двумя перекосами
- •2-4. Проектирование многоствольных скважин
- •2-5. Бурение боковых стволов
- •Возвращение к старым скважинам
- •Добыча из незатронутых эксплуатацией пластов
- •Скважины-кандидаты для бурения боковых стволов
- •Оптимизация отдачи пласта
- •Вскрытие удаленных структур
- •Оценка увеличения добычи
- •Опыт выбора скважин для бурения боковых стволов
- •Анализ данных для отбора подходящих скважин
- •Способы бурения боковых стволов
- •Анализ пропускных характеристик скважины
- •Технология бурения боковых стволов
- •Бурение с коротким радиусом кривизны
- •Применение гибких труб
- •Системы для забуривания нескольких боковых стволов
- •Перспективы
- •3-1. Буровые растворы
- •Буровые растворы
- •Гидравлическая программа
- •Гидравлические расчеты
- •Гидравлические расчеты выполняются обычно для того, чтобы:
- •Уменьшение крутящего момента
- •Смазочные свойства
- •Выбор смазочных материалов
- •Смазочные добавки для растворов на нефтяной основе
- •Смазочные добавки для растворов на водной основе (рво)
- •Классификация буровых растворов и их особенности
- •ВЫБОР МИНИМАЛЬНОЙ РЕПРЕССИИ
- •ОЧИСТКА ТРУБ
- •ВЫБОР И КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПОЛИМЕРОВ
- •КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА
- •РАСПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ПРОДУКТИВНОГО ПЛАСТА
- •ХИМИЧЕСКАЯ РЕАКЦИЯ
- •ГИДРАВЛИКА КОЛЬЦЕВОГО ПОТОКА
- •МЕХАНИЗМЫ МЕХАНИЧЕСКОЙ НЕУСТОЙЧИВОСТИ СТВОЛА
- •НЕУСТОЙЧИВОСТЬ И НАПРЯЖЕНИЯ
- •СТАДИИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПЛОТНОСТЕЙ БУРОВЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ СТВОЛА СКВАЖИНЫ
- •ТРЕБОВАНИЯ К ПЛАНИРОВАНИЮ
- •ВЫВОДЫ
- •ОЧИСТКА СКВАЖИНЫ
- •КАК ТРАНСПОРТИРУЮТСЯ ОБЛОМКИ ВЫБУРЕННОЙ ПОРОДЫ
- •ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА ВЫНОС ШЛАМА
- •Реологические свойства бурового раствора
- •Производительность буровых насосов
- •Выбор диаметра долотных насадок
- •ВЫНОС ШЛАМА НА УЧАСТКАХ С ЗЕНИТНЫМИ УГЛАМИ БОЛЕЕ 400
- •ПРОМЫВКА ПЕРЕД ПОДЪЕМОМ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ
- •ВЛИЯНИЕ РЕЖИМА ТЕЧЕНИЯ
- •БУРЕНИЕ
- •СПУСКО-ПОДЪЕМНЫЕ ОПЕРАЦИИ
- •3-2. Бурильный инструмент
- •3-3. Методы отклонения
- •3-4. Забойные двигатели
- •3-5. Роторные КНБК
- •Гладкая (прямая) компоновка.
- •H = (Wc.L.BC.Sina)/2, где
- •КНБК с одним стабилизатором
- •Рисунок 5-15
- •3-6. Обязанности инженера направленного бурения
- •Ориентация с помощью гироскопа
- •Процедура зарезки
- •Процедура
- •Процедура
- •Рисунок 7-3
- •Затяжка = Усилие на крюке при подъеме - теоретическая нагрузка на крюке
- •УВЕЛИЧЕНИЕ ЗАТЯЖКИ ПРИВОДИТ К ПРИХВАТУ
- •УВЕЛИЧЕНИЕ ЗАТЯЖКИ ПРИ ПОДЪЁМЕ ПРИВОДИТ К ПРИХВАТУ
- •КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ ПЕРЕД ПРИХВАТОМ
- •УВЕЛИЧЕНИЕ МОМЕНТА ПЕРЕД ПРИХВАТОМ
- •ПАРАМЕТРЫ РАСТВОРА
- •Таблица 7-1
- •ЗАВИСИМОСТЬ ГЛУБИНЫ ОТ ВРЕМЕНИ ДЛЯ ОТКРЫТОЙ СКВАЖИНЫ
- •ОБРАЗОВАНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОРКИ
- •Рисунок 7-12
- •ЭРРОЗИЯ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ КОРКИ
- •ОСКОЛКИ ПОРОДЫ ВОКРУГ КНБК УВЕЛИЧИВАЮТ ЗАТЯЖКУ.
- •Причины для беспокойства
- •Настораживающие признаки
- •Настораживающие признаки
- •Рисунок 7-21
- •Настораживающие признаки
- •Идентификация прихвата
- •Превентивные действия
- •Настораживающие признаки
- •Идентификация прихвата
- •Превентивные действия
- •Настораживающие признаки
- •Идентификация прихвата
- •Превентивные действия
- •Настораживающие признаки
- •Идентификация прихвата
- •Превентивные действия
- •4.2.8. Некалиброванный ствол
- •Настораживающие признаки
- •Идентификация прихвата
- •Превентивные действия
- •Идентификация прихвата
- •Проевентивные действия
- •ОБРАЗОВАНИЕ ЖЕЛОБКОВ
- •Рисунок 7-27
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Глава 3 |
Направленное бурение и методы отклонения |
249 |
Раздел 5 |
Роторные КНБК |
|
|
|
|
КНБК с одним стабилизатором
Одним из путей контроля точки касания является установка стабилизатора в КНБК (рис. 5-5).
Если стабилизатор установлен достаточно далеко от долота, то он не оказывает влияния на его поведение. Однако, если стабилизатор приблизить к долоту, то точка касания изменится. УБТ между долотом и стабилизатором изгибаются если прилагается достаточно большая нагрузка. Точка касания возникает в том месте, где концентрируются максимальные отрицательные боковые (маятниковые) силы. Передвижение стабилизатора вниз приводит к появлению положительной боковой силы. УБТ, расположенная прямо над стабилизатором изгибается при возникновении нагрузки. Стабилизатор стремится сдвинуть долото в сторону более высокой стенки ствола. Это называется шарнирным эффектом. Увеличение нагрузки на долото приводит к увеличению скорости набора угла.
Чем гибче УБТ прямо над наддолотным стабилизатором, тем больше скорость набора угла. Чем меньше наружний диаметр УБТ, расположенного сразу за долотом, тем ближе к долоту сдвигается точка контакта. И, таким образом, возникает большая положительная боковая сила. Обычно КНБК с одним стабилизатором не применяется для набора угла.
КНБК с двумя стабилизаторами.
Простейшая КНБК с двумя стабилизаторами содержит наддолотный стабилизатор (расположенный на расстоянии 3’-6’от долота) и второй, удаленный на некоторое расстояние от него. (рис. 5-6).Для каждой определенной нагрузки на долото, расстояние от долота до первого стабилизатора (L1) и расстояние между стабилизаторами (L2) определяют точку касания. Если точка касания находится между стабилизатором долота и долотом, то тогда возникает отрицательная боковая сила (рис. 5-7).
Рисунок 5-7 |
Рисунок 5-8 |
|
Сравнение величин боковых маятниковых сил, действующих на КНБК с одним стабилизатором по сравнению с КНБК, в которую входят два стабилизатора, показано на рис. 5-8. Второй стабилизатор увеличивает отрицательную боковую силу, уменьшая тем самым эффект положительной, способствующей набору угла боковой силы.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
250 |
Глава 3 |
Направленное бурение и методы отклонения |
|
Раздел 5 |
Роторные КНБК |
|
|
|
На рис.5-9 показаны КНБК с расстоянием между ними в 90’ и точкой касания, находящейся между ними. Показаны различные размеры долот и УБТ с нагрузкой на долото, равной 30000фнт.
На рис.5-10 показано влияние увеличения веса на долото. На практике, нагрузка на долото является наиболее важным параметром контроля скорости набора угла. Расширение ствола в мягких породах (и скорость потока жидкости) имеет существенное значение.
Рисунок 5-9 |
Рисунок 5-10 |
КНБК с несколькими стабилизаторами.
Установка третьего стабилизатора на 30 футов выше второго верхнего оказывает заметный эффект на отклоняемость КНБК. На рис. 5-11 представлен график зависимости наклона от действия боковой силы для трех КНБК с двумя стабилизаторами. Рис. 5- 12 показывает как применение третьего стабилизатора увеличивает боковую силу.
В структуре КНБК, предназначенной для выдерживания заданного направления, применение третьего стабилизатора является существенным. Иначе, её поведение становится непредсказуемым.
Однако, на участке уменьшения наклона (выполаживания), два стабилизатора на КНБК - вполне достаточно. В большинстве случаев третий стабилизатор будет оказывать незначительное влияние. В любой КНБК желательно ограничить число стабилизаторов тремя единицами если не возникнет настоятельная необходимость (например проблемы с дифференциальными прихватами).
Это помогает поддерживать крутящий момент в разумных пределах и уменьшает механические нарушения целостности поверхности ствола. На большинстве месторождений во всем мире руководствуются именно этими соображениями.
Неполноразмерный наддолотный стабилизатор
Если диаметр стабилизатора, устанавливаемого около долота меньше чем калибр, то это приводит к уменьшению боковой силы, действующей на долото. С КНБК, предназначенной для набора угла, скорость набора угла уменьшается. С КНБК для выдерживания заданного направления, возрастает потеря угла.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Глава 3 |
Направленное бурение и методы отклонения |
251 |
Раздел 5 |
Роторные КНБК |
|
|
|
|
Чем меньше диаметр стабилизатора, тем больше эффект. Стабилизатор с уменьшенным диаметром рекомендуется устанавливать в КНБК в начале участков уменьшения наклона ствола в “S”- образных скважинах.
Рисунок 5-11 |
Рисунок 5-12 |
|
Уменьшение диаметра второго стабилизатора
При уменьшенном диаметре второго стабилизатора (рис. 5-14), точке касания становится легче сместиться ниже его и облегчится набор угла. Чем меньше диаметр, тем больше эффект.
В структуру КНБК, предназначенных для выдерживания заданного направления умышленно устанавливается второй стабилизатор уменьшенного диаметра. При этом преследуется цель создать условия, при которых результирующая боковая сила, действующая на долото, равнялась бы нулю.
Размывание стенок ствола
В мягких породах из-за высоких затрубных скоростей потока происходит эрозия стенок ствола (см. рис. 5-15). Выдержать направление или набрать угол становится более трудным делом (невозможно поддерживать достаточную нагрузку на долото). В очень мягких формациях может возникнуть необходимость использовать более низкую скорость потока при бурении, но при каждой остановке делать промывку с максимальной скоростью раствора. Если это не решает проблему, то можно попробовать применить менее жесткую наддолотную УБТ. Если это не приемлемо, то может потребоваться продолжать проходку только за счет забойного двигателя. Для бурового мастера важно осознать, что в таких ситуациях он не сильно отстает от программы, т.к. форси-
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
252 |
Глава 3 |
Направленное бурение и методы отклонения |
|
Раздел 5 |
Роторные КНБК |
|
|
|
рование может привести к уходу от заданного направления и еще большими потерям времени на корректировку.
Иногда может возникнуть необходимость пробурить пилотный ствол и затем пройти по нему с расширителем.
Рассмотрим типичные КНБК для набора , потери угла и удержания направления. Важно помнить, что здесь приводится только лишь минимально необходимые сведения
. Опыт, приобретенный при работе на конкретном месторождении, поможет более точной “настройке” КНБК.
Рисунок 5-13 |
Рисунок 5-14 |
КНБК для увеличения угла
На рис. 5-16 изображена обычно применяемая КНБК для увеличения наклона. Скорости набора угла порядка 50/100фт. и выше возможны с использованием КНБК №9, в зависимости от геологических условий, наклона, диаметра ствола, диаметра УБТ и параметров бурения.